■tan1°は超越数か?(その3)
【1】tan1°の無理数性
京都大学の入試問題(2006年)に
[Q]tan1°は有理数か? 無理数か?
という問題が出題されているそうである.
[A]背理法で証明する,正接の加法定理
tan(x+y)=(tanx+tany)/(1−tanx・tany)
において,tanxとtanyの両者が有理数ならばtan(x+y)も有理数である.
tan1°が有理数と仮定すると,tan2°も有理数である.tan2°が有理数と仮定すると,tan3°も有理数である.この操作を繰り返すとtan30°も有理数となるが,実際はtan30°=1/√3(無理数)であるから矛盾する.(もちろん,tan60°も有理数となるから矛盾であるとしてもよい.)
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